Geoteknik

Geoteknik -Teknik Sipil

Tanah di alam terdiri dari campuran butiran-butiran mineral dengan atau tanpa kandungan bahan organik. Butiran-butiran tersebut dapat dengan mudah dipisahkan satu sama lain dengan kocokan air. Material ini berasal dari pelapukan batuan, baik secara fisik maupun kimia. Sifat-sifat teknis tanah, kecuali oleh sifat batuan induk yang merupakan material asal, juga dipengaruhi oleh unsur-unsur luar yang menjadi penyebab terjadinya pelapukan batuan tersebut.

Istilah-istilah seperti kerikil, pasir, lanau, dan lempung digunakan dalam Teknik Sipil untuk membedakan jenis-jenis tanah. Pada kondisi alam, tanah dapat terdiri dari dua atau lebih campuran jenis-jenis tanah dan kadang-kadang terdapat pula kandungan bahan organik. Material campurannya kemudian dipakai sebagai nama tambahan di belakang material unsur utamanya. Sebagai contoh, lempung berlanau adalah tanah lempung yang mengandung lanau dengan material utamanya adalah lempung dan sebagainya.

Tanah terdiri dari 3 komponen, yaitu udara, air, dan bahan padat. Udara dianggap tidak mempunyai pengaruh teknis, sedangkan air sangat mempengaruhi sifat-sifat teknis tanah. Ruang di antara butiran-butiran, sebagian atau seluruhnya dapat terisi oleh air atau udara. Bila rongga tersebut terisi air seluruhnya, tanah dikatakan dalam kondisi jenuh. Bila rongga terisi udara dan air, tanah pada kondisi jenuh sebagian (partially saturated). Tanah kering adalah tanah yang tidak mengandung air sama sekali atau kadar airnya nol.

Definisi tanah secara mendasar dikelompokkan dalam tiga definisi, yaitu:
(1) Berdasarkan pandangan ahli geologi
(2) Berdasarkan pandangan ahli ilmu alam murni
(3)        Berdasarkan pandangan ilmu pertanian.

Ad 1. Menurut ahli geologi (berdasarkan pendekatan Geologis)
Tanah didefiniskan sebagai lapisan permukaan bumi yang berasal dari bebatuan yang telah mengalami serangkaian pelapukan oleh gaya-gaya alam, sehingga membentuk regolit (lapisan partikel halus).

Ad 2. Menurut Ahli Ilmu Alam Murni (berdasarkan pendekatan Pedologi)
Tanah didefinisikan sebagai bahan padat (baik berupa mineral maupun organik) yang terletak dipermukaan bumi, yang telah dan sedang serta terus mengalami perubahan yang dipengaruhi oleh faktor-faktor: bahan induk, iklim, organisme, topografi, dan waktu.

Ad 3. Menurut Ahli Pertanian (berdasarkan pendekatan Edaphologi)
Tanah didefinisikan sebagai media tempat tumbuh tanaman.

Selain ketiga definisi diatas, definisi tanah yang lebih rinci diungkapkan ahli ilmu tanah sebagai berikut:
"Tanah adalah lapisan permukaan bumi yang secara fisik berfungsi sebagai tempat tumbuh dan berkembangnya perakaran sebagai penopang tumbuh tegaknya tanaman dan menyuplai kebutuhan air dan hara ke akar tanaman; secara kimiawi berfungsi sebagai gudang dan penyuplai hara atau nutrisi (baik berupa senyawa organik maupun anorganik sederhana dan unsur-unsur esensial, seperti: N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zn, Fe, Mn, B, Cl); dan secara biologis berfungsi sebagai habitat dari organisme tanah yang turut berpartisipasi aktif dalam penyediaan hara tersebut dan zat-zat aditif bagi tanaman; yang ketiganya (fisik, kimiawi, dan biologi) secara integral mampu menunjang produktivitas tanah untuk menghasilkan biomass dan produksi baik tanaman pangan, tanaman sayur-sayuran, tanaman hortikultura, tanaman obat-obatan, tanaman perkebunan, dan tanaman kehutanan.

Penyelidikan Tanah

Salah satu tahapan paling awal yang perlu dilakukan dalam perencanaan pondasi adalah penyelidikan tanah. Uji penyelidikan tanah diperlukan untuk mengetahui daya dukung dan karateristik tanah serta kondisi geologi, seperti mengetahui susunan lapisan tanah/sifat tanah, mengetahui kekuatan lapisan tanah dalam rangka penyelidikan tanah dasar untuk keperluan pondasi bangunan, jalan, jembatan dan lain-lain, kepadatan dan daya dukung tanah serta mengetahui sifat korosivitas tanah. Penyelidikan tanah dilakukan untuk mengetahui jenis pondasi yang akan digunakan untuk konstruksi bangunan, selain itu dari hasil penyelidikan tanah dapat ditentukan perlakuan terhadap tanah agar daya dukung dapat mendukung konstruksi yang akan dibangun. Dari hasil penyelidikan tanah ini akan dipilih alternatif atau jenis pondasi, kedalaman serta dimensi pondasi yang paling ekonomis tetapi masih aman. Jadi penyelidikan tanah sangat penting dan mutlak dilakukan sebelum struktur itu mulai dikerjakan. Dengan mengetahui kondisi daya dukung tanah kita bisa merencanakan suatu struktur yang kokoh dan tahan gempa, yang pada akhirnya akan memberi rasa kenyamanan dan keamanan bila berada di dalam gedung. Penyelidikan tanah yang dilakukan di lapangan yaitu Sondir (DCP), pengeboran tanah, pengujian Standard Penetration Test (SPT) dan lain-lain. Dari sampel tanah yang diambil di lapangan untuk mengetahui sifat-sifat dan karakteristik tanah maka dilakukan uji laboratorium.

Karakteristik Jembatan

Karakteristik Jembatan

Jembatan adalah suatu struktur kontruksi yang memungkinkan rute transportasi melalui sungai, danau, kali, jalan raya, jalan kereta api dan lain-lain.
Jembatan adalah suatu struktur konstruksi yang berfungsi untuk menghubungkan dua bagian jalan yang terputus oleh adanya rintanganrintangan seperti lembah yang dalam, alur sungai saluran irigasi dan pembuang . Jalan ini yang  melintang yang tidak sebidang dan lain-lain.

BERIKUT INI BEBERAPA JENIS JEMBATAN:
1.Jembatan diatas sungai
2.Jembatan diatas saluran sungai irigasi/ drainase
3.Jembatan diatas lembah
4.Jembatan diatas jalan yang ada/viaduct

Bagian-bagian Konstruksi Jembatan terdiri dari :
• 1. Konstruksi Bangunan Atas (Superstructures)
Konstruksi bagian atas jembatan meliputi :
•Trotoir : - Sandaran + tiang sandaran
-Peninggian trotoir / kerb
-Konstruksi trotoir
•Lantai kendaraan + perkerasan
•Balok diafragma / ikatan melintang
•Balok gelagar
•Ikatan pengaku (ikatan angin, ikatan rem,ikatan tumbukan)
•Perletakan (rol dan sendi)
2. Konstruksi Bangunan Bawah (Substructures) Konstruksi bagian bawah jembatan meliuputi :
• 1Pangkal jembatan / abutment + pondasi 2 Pilar / pier + pondasi

Pada umumnya suatu bangunan jembatan terdiri dari enam bagian pokok, yaitu :

1.Bangunan atas
2.Landasan
3.Bangunan bawah
4.Pondasi
5.Oprit
6.Bangunan pengaman jembatan.

Klasifikasi Jembatan menurut kegunaannya :

1. Jembatan jalan raya (highway brigde)
2. Jembatan pejalan kaki (foot path)
3. Jembatan kereta api (railway brigde)
4. jembatan jalan air
5. jembatan militer
6. jembatan penyebrangan

Klasifikasi Jembatan menurut jenis materialnya :

1. jembatan kayu
2. jembatan baja
3. jembatan beton bertulang dan pratekan
4. jembatan komposit.

Pengertian jembatan baja :

Jembatan baja yaitu jembatan yang mayoritas bahannya dari baja.sedangkan konstruksinya dipertimbangkan pada  kebutuhan bentang,bisa berbentuk rangka bisa hanya merupakan baja propil menerus.

Kelebihan Jembatan Rangka Batang
•Gaya batang utama merupakan gaya aksial
•Dengan sistem badan terbuka (open web) pada rangka batang dimungkinkan menggunakan tinggi maksimal dibandingkan dengan jembatan balok tanpa rongga.

Kelemahan Jembatan Rangka batang
Efisiensi rangka batang tergantung dari panjang bentangnya, artinya jika jembatan rangka batang dibuat semakin panjang,maka ukuran dari rangka batang itu sendiri juga harus diperbesar atau dibuat lebih tinggi dengan sudut yang lebih besar untuk menjaga kekakuannya, sampai rangka batang itu mencapai titik dimana berat sendiri jembatan terlalu besar ,sehingga rangka batang tidak mampu lagi mendukung beban tersebut.

Keuntungan dan Kerugian memakai material besi/baja dari beton

Keuntungan

1. Besi baja mempunyai kuat tarik dan kuat tekan yang tinggi, sehingga dengan material yang sedikit bisa memenuhi kebutuhan struktur.
2. Keuntungan lain bisa menghemat tenaga kerja karena besi baja diproduksi di pabrikan dilapangan hanya memasang saja.
3. Setelah selesai masa layan, besi baja bisa dibongkar dengan mudah dan dipindahkan ke tempatlain, setelah masa layan, jembatan baja bisa dengan mudah diperbaiki dari karat.
4. Pemasangan jembatan baja di lapangan lebih cepat dibandingkan dengan jembatan beton.

Kerugian

1. Bisa berkarat
2. Lebih berisik jika dilewati beban seperti kereta api

Klasifikasi Jembatan menurut letak lantai jembatan :

1. Jembatan Lantai Atas yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi atas struktur utama jembatan
2. Jembatan Lantai Bawah yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi bawah struktur utama jembatan
3. Jembatan Lantai Tengah yaitu jembatan dimana posisi lantai jembatan (sebagai tempat lalu lintas kendaraan) terletak disisi tengah struktur utama jembatan
4. Jembatan Lantai Ganda yaitu jembatan dimana sisi atas dan sisi bawah dari jembatan digunakan untuk lalu lintas kendaraan. 

Jenis-jenis jembatan tergantung lebih atau kurang dalam sudut pandang yang diadopsi. Berdasarkan bahan sendiri bangunan jembatan dapat dikelompokkan sebagai berikut:

1. Lengkungan jembatan (jembatan lengkung)
Kelengkungan merupakan bentuk struktur non-linear yang memiliki respon yang sangat tinggi momen lentur. Yang membedakan bentuk busur untuk membentuk - bentuk yang kedua ujungnya berbentuk posisi sendi sehingga posisi tidak memungkinkan gerakan ke arah horisontal. Jembatan lengkungan bentuk hanya dapat digunakan jika lapangan dukungan yang kuat dan stabil. Jembatan yang lebih efisien bentang panjang jembatan dengan 100 sampai 300 meter Arco jenis penggunaan.

2. Dek jembatan (bridge balok)
Jembatan balok berbentuk terdiri lebih dari satu balok beton, baja atau beton pracetak. Jenis jembatan dengan menggunakan diafragma, dan umumnya kaku menyatu dengan plat lantai, yang merupakan lalu lintas. Jembatan ini digunakan untuk mencakup variasi panjang 5-40 meter.

3. Jembatan kabel
Kabel-stayed jembatan dengan kabel sebagai pembawa elemen lantai lalu lintas. Ditumpu tinggal kabel di menara langsung. Jembatan kabel merupakan balok menerus dengan satu atau lebih menara dipasang pada pilar - pilar bagian dari setengah jembatan. Jembatan kabel memiliki titik pusat yang relatif rendah massa sehingga jembatan jenis ini sangat baik untuk digunakan di daerah beresiko dari gempa bumi dan digunakan untuk rentang variasi panjang 100-600 meter.

Dilihat dari struktur, sistem jembatan dapat dibagi menjadi sebagai berikut2:

1. Jembatan kayu
Jembatan kayu sederhana adalah jembatan yang memiliki panjang yang relatif singkat beban relatif ringan diterima. Meskipun penggunaan bahan baku kayu, struktur dalam perencanaan atau persiapan harus memperhatikan dan mempertimbangkan ilmu (mekanik) gaya.

2. Jembatan Pasangan Bata
Masonry Bridge dan membangun jembatan bata terutama terbuat dari batu dan batu bata. Untuk membuat sebuah jembatan konstruksi batu dan bata pada umumnya harus membuat jembatan melengkung. Sebagai waktu pengembangan jembatan ini tidak lagi digunakan.

3. Jembatan beton bertulang beton pratekan (jembatan beton pratekan)
Jembatan beton umumnya digunakan untuk pendek rentang jembatan. Untuk umur panjang dengan waktu ia menemukan beton pratekan. Pratekan jembatan beton dengan lampu besar dapat dengan mudah dilakukan.

4. Steel Bridge
Baja jembatan umumnya digunakan untuk menjembatani umur panjang dengan beban yang diterima cukup besar. Juga pratekan jembatan beton menggunakan baja banyak digunakan dan bentuknya bervariasi karena biaya bentang panjang jembatan baja lebih murah.

5. Jembatan komposit
Jembatan komposit adalah kombinasi dari dua yang sama atau berbeda dengan memanfaatkan sifat menguntungkan dari setiap bahan - masing-masing bahan tersebut, sehingga kombinasi akan menghasilkan satu set yang lebih efisien dari elemen struktur.

Dilihat oleh fungsinya, maka jembatan dapat dibedakan:

a. Jembatan jalan (jembatan jalan)
Jembatan ini diharapkan beban lalu lintas kendaraan, baik ringan dan kendaraan berat. Jembatan jalan raya yang menghubungkan jalan ke jalan lain.

b. Jembatan penyeberangan (jembatan penyeberangan)
Jembatan yang digunakan untuk menyeberang jalan. Fungsi jembatan ini adalah untuk memberikan perintah ke jalan-jalan di mana jembatan pejalan kaki dan memberikan keamanan dan pengurangan faktor kecelakaan pejalan kaki.

c. Jembatan Kereta Api (Bridge Railway)
Jembatan secara khusus dirancang untuk dilintasi kereta api. Perencanaan jembatan kereta api, jembatan clearance, kereta api sampai beban diterima oleh jembatan ditetapkan untuk melatih di jembatan.

d. Jembatan Darurat
Jembatan darurat adalah jembatan yang direncanakan dan dibuat untuk kepentingan darurat dan biasanya dilakukan hanya bersifat sementara. Secara umum, jembatan darurat yang dibuat selama pelaksanaan jembatan baru di mana jembatan pembongkaran tua untuk dilakukan, dan jembatan darurat dapat dibongkar setelah jembatan baru untuk bekerja.

Struktur Beton

Struktur Beton

Beton adalah suatu struktur sederhana yang dibentuk oleh campuran semen, air, agregat halus, agregat kasar ( batu pecah atau kerikil ), udara dan kadang – kadang campuran tambahan lainnya.

Karakteristik beton yang baik adalah sebagai berikut :

1. Kepadatan
2. Kekuatan
3. Faktor Air Semen
4. Tekstur
5. Parameter parameter yang mempengaruhi kualitas beton

Komponen struktur beton diklasifikasikan atas :

1. Slab/Plat
2. Balok
3. Kolom
4. Dinding
5. Pondasi

Lentur Pada Balok

Beban-beban yang bekerja pada struktur, baik yang berupa beban gravitasi (berarah vertikal) maupun beban-beban lain, seperti beban angin (berarah horizontal), atau juga beban karena susut dan beban karena perubahan temperatur, menyebabkan adanya lentur dan deformasi pada elemen struktur.

Apabila bebannya bertambah, maka pada balok terjadi deformasi dan regangan tambahan yang mengakibatkan timbulnya atau bertambahnya retak lentur disepanjang bentang balok. Bila beban semakin bertambah pada akhirnya dapat terjadi keruntuhan elemen struktur, yaitu pada saat beban luarnya mencapai kapasitas elemen. Cara pembebanan demikian disebut keadaan limit dari keruntuhan pada lentur.

Berdasarkan jenis keruntuhan yang dialami – apakah akan terjadi leleh tulangan tarik ataukah hancurnya beton yang tertekan – balok dapat dikelompokkan ke dalam tiga kelompok sebagai berikut :

1. Penampang balanced
2. Penampang over-reiforced
3. Penampang under-reinforced

Keruntuhan pada beton mendadak karena beton adalah material yang getas. Dengan demikian hampir semua peraturan perencanaan merekomendasikan perencanaan balok dengan tulangan yang bersifat under-reiforced untuk memberikan peringatan yang cukup, seperti defleksi yang berlebihan, sebelum terjadinya keruntuhan.

Pada struktur yang statis tak tentu, keruntuhan yang daktail diperlukan agar terjadi redistribusi momen. Jadi, untuk balok, peraturan ACI membatasi tulangan maksimum baja sampai 75% dari yang diperlukan pada penampang balanced.

STRUKTUR BAJA

Pengenalan Struktur Baja

Struktur baja merupakan struktur yang terbuat dari kombinasi terorganisir dari baja struktural yang diatur dan dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan arsitektur dan teknis pemakai. Jenis struktur ini banyak digunakan dalam proyek konstruksi berskala menengah dan besar (pre-engineered building) oleh kegunaan fitur baja itu sendiri.

Struktur baja meliputi sub-struktur atau bagian dalam sebuah bangunan yang terbuat dari baja struktural. Baja struktural adalah bahan konstruksi baja yang dibuat dengan bentuk dan komposisi kimia tertentu sesuai dengan spesifikasi pada proyek tersebut.

Bahan utama dari baja struktural adalah besi dan karbon. Mangan, logam campuran, dan beberapa zat kimia tertentu juga ditambahkan pada besi dan karbon untuk menambah kekuatan dan ketahanan.

Baja struktural dibuat dari canai panas maupun canai dingin atau dibuat dengan pengelasan antara plat datar atau plat tekuk, tergantung pada spesifikasi yang berlaku pada setiap proyek.

Baja struktural memiliki beberapa bentuk, ukuran dan alat ukur. Bentuk umumnya termasuk balok I, talang, dan siku.

• I-Beam: baja dengan bentuk penampang I
• Z-shape: salah satu baja dengan pinggiran yang berlawanan dengan pinggiran yang lain
• HSS-shape: bagian struktural berongga dengan bentuk meliputi persegi, persegi panjang, lingkaran (pipa) dan penampang elips
• Angle: baja dengan bentuk penampang L (siku)
• Struktural talang: balok berbentuk C atau baja dengan bentuk penampang C
• Tee: baja dengan bentuk penampang T
• Profil rel: bentuk-bentuk pegangan, umumnya untuk tangga seperti : Strap rail, Flanged rail, Baulk rail, Barlow rail, Flat bottomed rail, Double-headed rail, Bullhead rail, Tangential turnouts, Grooved rail
• Bar: potongan metal, dengan bentuk potongan adalah persegi panjang namun tidak lebar hingga berbentuk
• Rod: batangan metal panjang dengan penampang bulat atau kotak
• Plate: lembaran logam dengan ketebalan mulai dari 4 mm
• Balok web terbuka

Jenis Struktur Utama

• Truss structures: Bar or truss members
• Frame structures: Beams and columns
• Grids structures: latticed structure or dome
• Arch
• Prestressed structures
• Beam bridge
• Truss bridge: truss members
• Arch bridge
• Cable-stayed bridge
• Suspension bridge

Kelebihan Struktur Baja

1. Hemat biaya

Produksi menjadi lebih murah, minim perawatan dibandingkan dengan metode bangunan tradisional lainnya. Selain itu, 98% dari semua struktur baja dapat didaurulang menjadi produk baja baru tanpa mengurangi fisik bahannya.

2. Pemasangan cepat

Akurasi ukuran komponen baja mempercepat proses pemasangan dan memungkinkan pemantauan menggunakan manajemen dengan perangkat lunak untuk menyelesaikan pemasangan dengan lebih cepat.

3. Kesehatan dan keselamatan

Struktur baja di produksi di pabrik dan dipasang dengan cepat di lokasi konstruksi oleh tenaga terampil menjadikan struktur baja tetap aman. Survei di bidang industri secara konsisten menunjukkan bahwa struktur baja adalah solusi paling aman.

Tidak menyebabkan pencemaran debu atau kebisingan dalam proses pemasangan struktur baja, hal ini karena pembuatannya yang dilakukan di pabrik.

4. Fleksibilitas

Aplikasi terbaru, kondisi pembebanan, ekspansi secara vertikal mudah untuk dilakukan di masa yang akan datang dan dapat diubah sesuai keinginan pemilik yang tidak dapat dilakukan oleh sistem perangkaan yang lainnya.

REKAYASA JALAN RAYA II

REKAYASA JALAN RAYA II

SEJARAH PERKERASAN JALAN. A. Sebelum Manusia Mengenal Hewan Sebagai Alat Angkut. Setelah manusia diam (menetap) berkelompok disuatu tempat mereka mengenal artinya jarak jauh dan dekat. Maka dalam membuat jalan mereka berusaha mencari jarak yang paling dekat dengan mengatasi rintangan – rintangan yang masih dapat mereka atasi.  Misalnya : bila melewati tempat-tempat berlumpur mereka menaruh batu disana - sini agar dapat melompat-lompat diatasnya bila melewati tanjakan yang curam mereka membuat tangga-tangga.  B. Setelah Manusia Mengenal Hewan Sebagai Alat Angkut. Setelah manusia mengenal hewan sebagai alat angkut, maka konstruksi jalan sudah agak maju, ialah : Bentuk jalan yang bertangga-tangga sudah dibuat lebih mendatar. Batu-batu yang ditempatkan jarang-jarang ditempat yang jelek atau berlumpur sudah dibuat lebih rapi dan menutup rapat tempat-tempat yang jelek. C. Setelah Manusia Mengenal Kendaraan Beroda Sebagai Alat Angkut. Bangsa Romawi mulai abad ke 4 SM - abad ke 4 , telah membuat jalan dengan perkerasan ukuran tebal 3 feet — 5 feet (1,0 m — 1,7 m) dan lebarnya 35 (± 12 m). Perkerasan tersebut dibuat berlapis-lapis seperti gambar dibawah ini. D. Perkembangan Konstruksi Perkerasan Jalan Pada Akhir Abad Ke — 18. a). Seorang bangsa Inggris Thomas Telford ahli jembatan Iengkung dari batu, menciptakan konstruksi perkerasan jalan yang prinsipnya sama seperti jembatan Iengkung seperti berikut ini ; " Prinsip desak-desakan dengan menggunakan batu-batu belah yang dipasang berdiri dengan tangan.  Konstruksi ini sangat berhasil kemudian disebut "Sistem Telford". b). Pada waktu itu pula John Mc Adam (1756 — 1836), memperkenalkan kontruksi perkerasan dengan prinsip "tumpang-tindih" dengan menggunakan batu-batu pecah dengan ukuran terbesar (± 3"). Perkerasan sistem ini sangat berhasil pula dan merupakan prinsip pembuatan jalan secara masinal (dengan mesin). Selanjutnya sistem ini disebut "Sistem Mc. Adam". Sampai sekarang ini kedua sistem perkerasan tersebut masih sering dipergunakan di daerah—daerah di Indonesia dengan menggabungkannya menjadi sistem Telford-Mc Adam ialah utk bagian bawah sistem Telford dan bagian atasnya sistem Mc Adam.   E. Perkembangan Konstruksi Perkerasan Jalan Pada Abad Ke — 19. Pada abad 19 Kereta Api ditemukan mulai pada Tahun 1930, jaring­jaring rel kereta api dibuat dimana-mana, maka angkuran lewat jalan raya mulai terdesak, dengan sendirinya teknik pembuatan jalan tidak berkembang. Tetapi pada akhir abad ke - 19 kendaraan bermotor mulai banyak, sehingga menuntut jalan darat yang balk dan lancar, teknik pembuatan jalan yang baik timbul lagi. F. Perkembangan Konstruksi Perkerasan Jalan Pada Abad Ke - 20. Sesudah perang dunia ke I kira-kira tahun 1920 banyak negara­ - negara mulai memperhatikan pembangunan jalan raya, karena makin banyaknya angkutan kendaraan bermotor. Persaingan antara Kereta Api dan kendaraan bermotor mulai ramai, karena masing-masing memiliki keunggulan sendiri. Untuk angkutan secara massal jarak jauh Kereta Api unggul, tetapi sebaliknya untuk angkutan jarak pendek/ dekat kendaraan bermotor lebih unggul dikarenakan kendaraan bermotor dapat melayani dari pintu ke pintu (door to door), dan bahan bakar yang dibutuhkan lebih rendah. Disamping itu pula orang mulai membuat jalan, sehingga perkembangan pembuatan jalan menjadi menjadi lebih cepat dengan kemudahan pembuatan dan kualitas yang lebih balk. Selama perang dunia ke II untuk keperluan militer yang mendesak telah dibuat beribui-ribu kilometer jalan secara masinal sistem modern dibanyak negara. Hal ini mendorong berkembangnya ilmu pengetahuan mengenai jalan raya.

Teknik Jalan Raya 1

Teknik Jalan Raya 1

Lajur tanah yang disediakan khusus untuk sarana/ prasarana perhubungan darat yang dibuat sedemikian rupa untuk melayani kelancaran arus lalu lintas disebut juga dengan Jalan Raya. Sarana prasarana perhubungan tersebut meliputi semua bagian jalan, termasuk bangunan pelengkap dan perlengkapannya yang diperuntukan bagi pelayanan arus lalu lintas, guna untuk memindahkan orang dan barang dari suatu tempat ke tempat lain.

Lalu lintas sendiri dapat didefinisikan sebagai semua gerakan jenis pemakai jalan yang terdiri dari manusia pejalan kaki, semua alat pengangkut yang digerakan oleh manusia dan hewan. Kelancaran lalu lintas di jalan raya sangat dipengaruhi oleh tingkat kemampuan pelayanan yang dapat diberikan oleh setiap bagian jalan raya tersebut, antara lain oleh lebar jalan dan jumlah jalur. Pada keadaan sekaran ini dapat dilihat bahwa kepadatan lalu lintas menjadi semakin tinggi dan tingkat pelayanan yang dapat diberikan oleh bagian-bagian jalan raya semakin rendah.

Klasifikasi dan spesifikasi suatu jalan raya dapa ditetapkan jika terdapat kesesuaian antara kepadatan lalu lintas. Klasifikasi dan spesifikasi tersebut sangat berguna dan dapat memberikan kejelasan mengenai tingkat kepadatan lalu lintas yang perlu dilayani oleh setiap bagian-bagian jalan. Klasifikasi dan spesifikasi jalan raya dapat dibedakan menurut fungsi pelayanannya, menurut kelas jalan, menurut keadaan topografi, penggolongan layanan administrasi dan menurut jenis-jenis jalan raya.

Sistematika Penulisan Tugas Terstruktur Teknik Jalan Raya 1. Dalam penyajiannya sebagai tugas mata kuliah jalan raya I, dibahas dan dijelaskan dengan sistematika penulisan seperti berikut ini :

BAB I. PENDAHULUAN : Membahas latar belakang, tujuan penulisan, metode pengumpulan data dan sistematika penulisan.

BAB II. SEJARAH PERKEMBANGAN JALAN DAN GEOMETRIK JALAN RAYA : Membahas sejarah perkembangan jalan dan teori geometrik jalan raya.

BAB III. PEMATOKAN/ STAKE OUT Membahas bagaimana pematokan garis lurus, pematokan lengkung horisontal dan pematokan lengkung vertikal.

BAB IV. KELAYAKAN TEKNIS ALIGNMENT VERTIKAL : Menghitung panjang horisontal trase, beda tinggi titik titik trase jalan, menghitung kelandaian arah memanjang, menghitung panjang kritis jalan, menghitung interpolasi panjang kritis dari tabel kelandaian.

BAB V. KELAYAKAN TEKNIS ALIGNMENT HORISONTAL : Menghitung sudut jurusan, menghitung sudut intersection pada Point Of Intersection, pemilihan kelas jalan.

BAB VI. PERHITUNGAN ALIGNMENT HORISONTAL : Merencanakan dan menghitung lengkung horisontal yang meliputi perencanaan dan perhitungan tikungan serta pelebaran tikungan.

BAB VII. PERHITUNGAN ALIGNMENT VERTIKAL Merencanakan dan menghitung jarak pandangan yang meliputi jarak pandang henti dan jarak pandang menyiap.

BAB VIII. PERHITUNGAN SALURAN SAMPING : Perencanaan dimensi saluran samping dari data curah hujan tahunan yang diperoleh.

BAB IX PERHITUNGAN GALIAN DAN TIMBUNAN : Perhitungan volume galian dan timbunan dengan metode cross section.

BAB X PERHITUNGAN PEMATOKAN/ STACKING OUT : Perhitungan pematokan/ stacking out dengan cara selisih busur dan absis dan orsinat.

BAB XI PENUTUP : kesimpulan dan saran.

TEKNIK GEMPA

TEKNIK GEMPA 

Studi Mekanik Gempa Bumi Dengan menggunakan Global PositioningSystem (GPS)

Dengan adanya fakta, maka langkah pemantauan potensi dan usahamitigasi bencana jelas penting sekali untuk dilakukan, sehingga diharapkanefek negatif yang dapat ditinggalkan oleh bencana tersebut dapat direduksi.Salah satu upaya yang dapat dilakukan dalam rangka pemantauan potensi danmitigasi bencana alam gempa bumi yaitu melalui penelitian serta analisismekanisme siklus dan tahapan gempa bumi. Siklus gempa bumi (earthquakecycle) didefinisikan sebagai perulangan gempa. Satu siklus dari gempa bumiini biasanya berlangsung dalam kurun waktu puluhan sampai ratusan tahun.Dalam satu siklus gempa bumi terdapat beberapa mekanisme tahapanterjadinya gempa bumi, diantaranya yaitu tahapan interseismic, pre-seismic,co-seismic, dan post-seismic [Mori (2004), Vigny (2004), Ando (2005), Natawidjaja (2004)]Bentuk analisis siklus gempa bumi dilakukan dengan cara menelitidokumen sejarah kejadian gempa bumi, dan penelitian-penelitian geologi,geofisika seperti stratigrafi batuan, terumbu karang (coral microattols), paleo-tsunami, paleo-likuifaksi, dan lain-lain. Sementara itu bentuk analisis tahapangempa bumi dilakukan dengan cara melihat dan meneliti fenomena-fenomenayang menyertai tahapan gempa bumi seperti deformasi, seismisitas, informasi pengukuran geofisika (reseistivitas elektik, pengamatan muka dan temperatur air tanah), dan lain-lain. [Mori (2004), Vigny (2004; 2005), Ando (2005), Natawidjaja (2004)].

 

Studi Mekanisme Gempa Bumi Aceh 2004 dengan GPS.

Untuk melihat mekanisme dari gempa bumi Aceh 2004 dapatdilakukan salah satunya dengan memanfaatkan teknologi Global PositioningSystem (GPS). Data GPS dapat dengan baik melihat deformasi yangmengiringi tahapan mekanisme terjadinya Gempa Bumi. Studi mengenaitahapan mekanisme gempa ini akan sangat berguna dalam melakukan evaluasi potensi Bencana Alam gempa bumi, untuk memperbaiki upaya mitigasidimasadatang.Data GPS yang digunakan dalam penelitian mekanisme gempa Acehini diantaranya yaitu data GPS hasil dari program SEAMERGES yang telahmengumpulkan data-data GPS dari lebih 60 stasiun titik pengamatan yang berkaitan dengan pergerakan lempeng di Asia Tenggara dan data-data GPSyang berkaitan dengan gempa Aceh 2004 dan Gempa Nias 2005. Sebagiandata berupa data kontinyu, dan sebagian lagi berupa data campaign.Kemudian pada bulan Februari dan Maret 2005, ITB bekerjasama dengan Nagoya Univerisity, BPPT, LIPI, dan Universitas Syiah Kuala mengadakankerjasama penelitian Near field co-seismic dan post-seismic gempa yangterjadi di Aceh, dan Near Field co-sesimic gempa Nias dengan menggunakanteknologi GPS. Pekerjaan survai dilakukan masing-masing selama kuranglebih 10 hari dengan memantau titik-titik benchmark yang dulu di bangunoleh BPN dan BAKOSURTANAL. Selain itu pada survei lapangan juga di pasang titik-titik baru guna pemantauan pergerakan tanah di sekitar Aceh pasca gempa bumi 2004. Di bawah ini diberikan foto-foto yang diambil darikegiatan survey lapangan di daerah Lok Nga di Pantai Barat Aceh, dan Siglidi pantai Utara Aceh.

 

 9Analisis tahapan InterseismicDari hasil pengolahan data interseismic dapat disimpulkan bahwaakumulasi deformasi pada tahapan interseismic di sekitar wilayah Acehternyata cukup besar sebelum terjadinya gempa bumi di akhir tahun 2004, danapabila kita sebelumnya menyadari akan hal tersebut maka bukan tidak mungkin kita dapat melakukan bentuk mitigasi bencana yang lebih baik lagi.Kemudian apabila kita tengok hasil pemodelan block rotation (solusigeodessya 1999 dalam vigny 2005) di daerah Sumatera, kita bisa melihatindikasi deformasi yang cukup besar di daerah Sumatera bagian utara apabiladi bandingkan dengan bagian selatan-nya.

Indikasi “high” deformasi

dimungkinkan karena terdapatnya area wide coupling di sekitar zona subduksitersebut. Area wide coupling ini dimungkinkan oleh pola sudut kemiringandangkal yang menyusun zona subduksi Sumatera bagian utara. Sementara itumakin ke selatan sudut kemiringan-nya membesar.Analisis tahapan Pre-seismicPengolahan data pre-seismic signal, dilakukan dengan menggunakan dataGPS kontinyu yang terletak di daerah paling dekat dengan episenter gempa,yaitu GPS di stasiun Sampali Sumatera Utara, dan stasiun Phuket Thailand.Sinyal yang dicoba dilihat adalah sinyal pre-seismic deformasi, dankarakteristik ionosfer pada gempa Aceh 2004. Berdasarkan hasil penelitian pre-seismic signal deformasi dari gempa Aceh- 2004 ternyata tidak ditemukanadanya bentuk anomali deformasi berupa akselerasi deformasi. Hasil pengolahan data GPS daily solution di stasiun Sampali selama 15 harisebelum terjadinya gempa di Aceh tidak menunjukkan adanya akselerasideformasi. Kumpulan nilai koordinat daily solution hanya berubah dalamfraksi mili saja. Sementara itu hasil pengolahan data GPS daily solution distasiun Phuket selama 15 hari sebelum terjadinya gempa di Aceh juga tidak menunjukkan adanya akselerasi deformasi. Kumpulan nilai koordinat dailysolution di titik Phuket juga hanya berubah dalam fraksi mili saja. Berbedahalnya kalau kita lihat hasil pengolahan data 15 hari setelah gempa di titik 

 

 10Sampali dan Phuket, masing-masing dengan jelas menunjukkan sinyaldeformasi post-seismic.Analisis tahapan CoseismicBerdasarkan hasil perhitungan, besarnya co-seismic deformation akibatgempa Aceh 2004 di beberapa titik pantau near field adalah sebagai berikut:titik Banda Aceh terdeformasi 2.4 meter, titik pulau Sabang telah terdeformasi1.8 meter, Sigli mengalami deformasi 70 centimeter, titik Meulabohterdeformasi 1.9 meter dan Lok Nga terdeformasi sebesar 2.7 meter.Sementara itu co-seismic deformation di beberapa titik pantau far field adalahsebagai berikut: titik Phuket Thailand terdeformasi sebesar 27 sentimeter, titik Langkawi Malaysia terdeformasi sebesar 17 sentimeter, dan titik SampaliSumatera Utara terdeformasi 15 sentimeter.Dari hasil co-seismic deformation gempa Aceh 2004, kita kemudian membuatmodel co-seismic slip (pergeseran pada bidang sesar) dengan menggunakanformula elastic half space modeling (Okada 1999). Input parameter utamayaitu vektor co-seismic deformation, parameter sekundernya diantaranyakonstanta rigiditas, kemudian beberapa parameter untuk pendekatan model(apriori model) yaitu geometri bidang sesar (panjang dan lebar bidang sesar),serta informasi sudut kemiringan bidang sesar. Pendekatan nilai sudutkemiringan diperoleh dari plotting vertikal gempa susulan (aftershock).Informasi co-seismic slip gempa Aceh yang dibuat, dapat digunakan dalammelihat mekanisme release energi, kemudian perhitungan besar energi, sertamekanisme transfer energy (stress transfer) yang berguna dalam hal evaluasi potensi gempa.Analisis Post-SeismicPost-seismic pada gempa Aceh 2004 dimulai tepat setelah berakhirnyadeformasi elastis pada tahapan co-seismic. Nilai deformasi bertambah sebesar 4 sentimeter dalam kurun waktu 15 hari di stasiun PHKT (Phuket Thailand).Rekaman sinyal post-seismic menunjukan pola eksponensial sesuai denganhukum omori mengenai tahapan ini. Nilai deformasi di stasiun PHKT (Phuket

 11Thailand) setelah 50 hari dari waktu kejadian gempa mencapai 34 cm, dannilai ini cukup signifikan, mencapai 1.25 kali nilai deformasi yang diberikantahapan co-seismic. Sementara itu stasiun GPS yang dipasang kontinyu diUniversitas Syah Kuala Banda Aceh menunjukkan nilai deformasi post-seismic sebesar 15 sentimeter setelah 90 hari pengamatan. Deformasi post-seismic ini dapat terjadi bertahun-tahun lamanya.Seperti telah disebutkan di atas bahwa studi mengenai tahapan mekanismegempa ini akan sangat berguna dalam melakukan evaluasi potensi BencanaAlam gempa bumi, untuk memperbaiki upaya mitigasi di masa datang.Setelah melihat mekanisme fase gempa bumi di Aceh 26 Desember 2004ditambah dengan informasi penelitian siklus gempa bumi, dan penelitianlainnya, maka kita dapat melakukan evaluasi potensi gempa bumi di masayang akan datang di sekitar zona subduksi Sumatera pasca terjadinya gempa besar tersebut.

2.6. Prediksi Gempa Bumi

Prediksi dengan peralatan dan metode ilmiah* Pengetahuan tentang zona seismic dan daerah beresiko yang dipelajarilewat studi dampak historis dan lempeng tektonik * Memonitor